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El computador

Enviado por lissette_do



  1. Definición
  2. Reseña historia del computador
  3. Generaciones de la computación
  4. División de las computadoras de acuerdo a su función
  5. Clasificaciones de las computadoras de acuerdo a su capacidad
  6. Pioneros de la computación

DEFINCICION

  • Dispositivo electrónico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre los datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de información.
  • Es una herramienta capaz de almacenar procesar datos que luego son convertidos en información a la disposición del hombre para tomar decisiones en la elaboración de un plan de una actividad o un proyecto especifico.
  • Es una máquina capaz de procesar o tratar automáticamente a gran velocidad cálculos y complicados procesos que requieren una toma rápida de decisiones, mediante la aplicación sistemática de los criterios preestablecidos, siguiendo las instrucciones de un programa, la información que se le suministra, es procesada para así obtener un resultado deseado.
  • Dispositivo mecánico-electrónico que procesa Información (numérica, alfanumérica)
  • Es en gran medida un conjunto de interruptores electrónicos, los cuales se utilizan para representar y controlar el recorrido de datos denominados dígitos binarios (o bits).
  • Es una maquina programable para el procesamiento de información.
  • Son maquinas de aplicación general que realizan funciones especiitas cuando se almacenan en su memoria un conjuntote intrusiones que se denominan programa.
  • Es un dispositivo electrónico compuesto básicamente de un procesador, una memoria y unos dispositivos de entrada/salida (E/S)

La palabra española 'ordenador' viene del francés 'ordinateur' que es la traducción del original inglés 'computer'. Nos encontramos, pues, con una palabra española que fue introducida en España como calco de una palabra francesa, pero que denomina a una máquina inventada en Estados Unidos y denominada allí computer. En el español de las Américas se prefiere computadora o computador, inspirándose en el original inglés.

En el nivel más elemental, una computadora procesa datos. Las empresas desarrollan departamentos de procesamiento de datos ( programación de computadoras ), pues las computadoras procesan datos para producir información significativa.

Los datos se construyen de hechos y cifras en bruto (sin procesar).

La información está constituida por los datos procesados; la información tiene significado , los datos no.

La computadora y sus programas llevan a cabo el procesamiento de la entrada; por lo tanto el programa convierte los datos en información útil.

Los datos generalmente se introducen por medio de algún dispositivo de entrada, como un teclado. La información generalmente se envía a un dispositivo de salida, como una pantalla, una impresora o un archivo en disco. La entrada y la salida de la computadora pueden provenir de y dirigirse a muchos tipos de dispositivos distintos.

La computadora es un dispositivo electrónico capaz de recibir un conjunto de instrucciones y ejecutarlas realizando cálculos sobre los datos numéricos, o bien compilando y correlacionando otros tipos de información.

El mundo de la alta tecnología nunca hubiera existido de no ser por el desarrollo del ordenador o computadora. Toda la sociedad utiliza estas máquinas, en distintos tipos y tamaños, para el almacenamiento y manipulación de datos. Los equipos informáticos han abierto una nueva era en la fabricación gracias a las técnicas de automatización, y han permitido mejorar los sistemas modernos de comunicación. Son herramientas esenciales prácticamente en todos los campos de investigación y en tecnología aplicada.

RESEÑA HISTORIA DEL COMPUTADOR

Al hablar del Origen de la Computadora, debemos situarnos en la Edad Antigua, apuntando que el Hombre Primitivo, aparentemente no necesitaba mecanismos para el manejo de información, tanto financiera como de otro tipo, ya que en el medio en el que se desenvolvía no se lo exigía.

El comercio de esta etapa era NULO. Se afirma que los pueblos primitivos contaban sus ovejas por medio de palitos y piedrecillas. Acorde con los tiempos avanzan las sociedades, es por tal razón cuando surge EL TRUEQUE; que consistía en cambiar una cosa por otra entre dos o más Tribus. Con el Trueque aun el hombre primitivo no se siente incomodo para el manejo de las pocas cosas materiales que poseían en ese entonces, ya que no existía el empleo de la información numérica, y por ende no existían relaciones comerciales.

A la medida que el Trueque va evolucionando y que el Hombre Primitivo de una manera u otra se va relacionando uno con otros, formando así una Pequeña Sociedad, nace la imperante necesidad de sustituir el Trueque, ante este fenómeno se crea el DINERO, el cual le permitía adquirir cualquier mercancía. Así se crearon los Mercados, y con ellos, La Oferta y La Demanda.

Con la aparición de dinero, y la ingente necesidad de SABER administrarlo para así adquirir mayor número de mercancías, el Hombre se siente obligado y empujado por la sociedad a buscar formas posibles para el buen manejo del cálculo.

El dinero hace que el Hombre Nómada aprenda a diferenciar los Sistemas en los cuales se adquieren los bienes. Podemos sintetizar que las necesidades del cálculo por parte del hombre datan de miles de años.

Muchos son los autores que coinciden en que el primer método que utilizo el Hombre Nómada para Sumar fueron los DEDOS DE SUS MANOS, siendo este, el método preferido por los niños para aprender a contar. Nuestro sistema numérico de base 10 proviene indudablemente del uso de los 10 dedos de las manos como elemento de cálculo.

El Ábaco:

Muchos estudiosos de la historia, coinciden en que El origen del Proceso Manual de Datos se remonta a siglos atrás, en que el hombre seguramente originalmente a sus manos para el conteo de datos. Es casi seguro que él numero de dedos es la causa principal de nuestro sistema de conteo por decena.

Posteriormente, se creo el Ábaco, siendo este el sistema más remoto que data del antiguo Egipto, donde las marcas en tablillas muestran el primer intento por registrar cantidades.

Su nombre viene del griego ábacos que significa superficie plana. Se sabe que los griegos empleaban tablas para contar en el siglo V antes de Cristo o tal vez antes.

El ábaco como lo conocemos actualmente esta constituido por una serie de hilos con cuentas ensartadas en ellos. El ábaco es un tablero con bolitas o cuentas que permite hacer operaciones aritméticas. Fue la herramienta de cálculo mas usada en la antigüedad, y todavía es usada hoy en muchos lugares del mundo. Por ejemplo en el caso de la Republica Dominicana, se utiliza en colegios y escuelas para enseñarles a los niños a contar. En cualquier librería de nuestro país no se sorprenda al encontrar un ábaco.

El ábaco fue utilizado tanto por las civilizaciones precolombinas y mediterráneas como en el Lejano Oriente. En la antigua Roma era un tablero de cera cubierta con arena, una tabla rayada o un tablero o una tabla con surcos. A finales de la edad media los mongoles introdujeron el ábaco en Rusia, que provenía de los chinos y los tártaros, y que todavía hoy se utiliza en el pequeño comercio.

El ábaco moderno esta compuesto de un marco de madera o bastidor con cuentas alambres paralelos y de un travesaño perpendicular o los alambres que divide las cuentas en dos grupos. Cada columna o barra es decir, cada alambre representa un lugar en el sistema decimal. La columna mas a la derecha son las unidades, la que esta a su izquierda son las decenas y así sucesivamente. En cada columna hay cinco cuentas por debajo del travesaño, cada una de las cuales representa una unidad; y dos por encima del travesaño, que representa cinco unidades cada una. Por ejemplo, en la columna de las decenas cada una de las cinco representa diez y cada una de las dos representa 50. Las cuentas que se han de incluir como parte de un número se colocan junto al travesaño.

Los alambres están en correspondencia con las posiciones de los dígitos en el sistema decimal: unidades, decenas, centenas, millares, etc., y las cuentas representan dígitos: los superiores representan 5 y las inferiores representan 1. Los números se representan con las cuentas más próximas al travesaño central.

El Ábaco es capaz de representar cualquier número hasta el 999,999. Ahora bien, los japoneses tienen su propio Ábaco, el cual tiene mucha similitud al de los chinos. En la actualidad el Ábaco es considerado como un juguete para niños, sin embargo, los comerciantes de China y otros países asiáticos lo utilizan para hacer sus cálculos o parte de ellos, con extraordinaria rapidez y habilidad. El ábaco se utilizaba para realizar operaciones matemáticas como suma, resta, multiplicación, división y procesos compuestos.

El Ábaco

Quizás fue el primer dispositivo mecánico de contabilidad que existió. Se ha calculado que tuvo su origen hace al menos 5000 años y su efectividad ha soportado la prueba del tiempo.

La Pascalina

El inventor y pintor Leonardo Da Vinci (1452-1519) trazó las ideas para una sumadora mecánica. Siglo y medio después, el filósofo y matemático francés Blase Pascal (1623-1662) inventó y construyó la primera sumadora mecánica. Se le llamo Pascalina y funcionaba como maquinaria a base de engranes y ruedas. A pesar de que Pascal fue enaltecido por toda Europa debido a sus logros, la Pascalina, resultó un desconsolador fallo financiero, pues para esos momentos, resultaba más costosa que la labor humana para los cálculos aritméticos.

Debido al desarrollo social artesanal que reina en Europa en el siglo XVI surgen con el correr de los años otros dispositivos ingeniosos de cálculos dando así origen a ola aparición de LA PASCALINA construida por BLAISE PASCAL.

En 1642 el matemático y filosofo francés blaise pascal inventa una maquina que demuestra como pueden realizar los cálculos de manera puramente mecánica. Esta maquina la creo pascal con la idea de ayudar a sumar largas columnas de números en la oficina de recaudación de impuestos a cargo de su padre. La maquina estaba formada por una serie de ruedas que representaban las unidades decenas centenas etc. Y cada rueda tiene sobre su circunferencia los números del 0-9 ; estas ruedas tienen una relación de 10:1 m es decir la rotación completa de una rueda avanza una unidad a la rueda que esta a la izquierda de esta. Estas rotaciones se obtienen debido a que las ruedas son dentadas y están conectadas entre si por medio de estos dientes.

En 1670 el filósofo y matemático alemán Gottfried Wilhelm Leibniz perfeccionó esta máquina e inventó una que también podía multiplicar. Y así con una capacidad superior a la de blaise

En 1671 Gottfried desarrolla una maquina calculadora automática con capacidad muy superior a la de blaise que permitía no solo sumar y restar sino también multiplicar, dividir y calcular raíces cuadradas.

El inventor francés Joseph Marie Jacquard, al diseñar un telar automático, utilizó delgadas placas de madera perforadas para controlar el tejido utilizado en los diseños complejos.

En el año 1820 el francés Xavier Thomas de Colmar desarrollo una calculadora automática conocida como EL ARITMETOMETRO; fue la primera maquina de calcular que tuvo éxito comercialmente.

En 1822 el matemático charles babbage proyecta una maquina capa de resolver los tediosos y complicados cálculos relacionados con los logaritmos que en aquel entonces eran la base par5a la compilación de tablas astronómicas y marítimas necesarias para la navegación.

Dicho mecanismo recibió el nombre de MAQUINA DIFERENCIUAL. La teoría relacionada con esa maquina esta asentada en el sentido titulado observaciones sobre la aplicación de maquinarias a las computaron de cálculos matemáticos Este estudio fue entregado a la real sociedad astronómica la cual lo recibió con mucho interés y entusiasmo.

En mayo de 1823 dicha institución le otorgo la suma de 1,500 libras esterlinas a babage para acometer dicho proyecto.

En 1833 babbage empezó a dibujar una serie de planos de ingeniería y por tantos había ganado el respaldo financiero para empezar a trabajar en su calculadora. Este calculador estaba diseñado para funcionar con vapor.

La Maquina Analítica estaba basado en 4conceptos básicos:

1)      La unidad de memoria o almacén donde se almacenan los datos que se utiliza para cálculos. Este almacén consistía de comunica ruedas cada una con 10 dígitos y esta diseñada para almacenar 1,000 números de 50 dígitos.

2)      Una unidad aritmética o fábrica donde se producirían cálculos aritméticos mediante la rotación e engranajes y ruedas.

3)      un tercer componente que consistía de tramos, engranajes y niveles que transportarían valores de memoria y viceversa.

4)      El cuarto mecanismo daría entrada a los datos e imprimiría los resultados. Esta unidad leería dos secuencias de tarjetas perforadas una conteniendo el programa 6 la otra conteniendo los datos.

El saluda se puede producir de tres formas:

  • Por papel tanto una como dos copias
  • Planchas metálicas
  • O en un molde estereotipo.

Durante la década de 1880 el estadístico estadounidense Herman Hollerith concibió la idea de utilizar tarjetas perforadas, similares a las placas de Jacquard, para procesar datos. Hollerith consiguió compilar la información estadística destinada al censo de población de 1890 de Estados Unidos mediante la utilización de un sistema que hacía pasar tarjetas perforadas sobre contactos eléctricos.

También en el siglo XIX el matemático e inventor británico Charles Babbage elaboró los principios de la computadora digital moderna. Inventó una serie de máquinas, como la máquina diferencial, diseñadas para solucionar problemas matemáticos complejos. Muchos historiadores consideran a Babbage y a su socia, la matemática británica Augusta Ada Byron (1815-1852), hija del poeta inglés Lord Byron, como a los verdaderos inventores de la computadora digital moderna.

LA LOCURA DE BABBAGE, Charles Babbage (1793-1871), visionario inglés y catedrático de Cambridge, hubiera podido acelerar el desarrollo de las computadoras si él y su mente inventiva hubieran nacido 100 años después. Adelantó la situación del hardware computacional al inventar la "máquina de diferencias", capaz de calcular tablas matemáticas.

En 1834, cuando trabajaba en los avances de la máquina de diferencias Babbage concibió la idea de una "máquina analítica". En esencia, ésta era una computadora de propósitos generales. Conforme con su diseño, la máquina analítica de Babbage podía suma r, substraer, multiplicar y dividir en secuencia automática a una velocidad de 60 sumas por minuto. El diseño requería miles de engranes y mecanismos que cubrirían el área de un campo de futbol y necesitaría accionarse por una locomotora. Los escépticos l e pusieron el sobrenombre de "la locura de Babbage". Charles Babbage trabajó en su máquina analítica hasta su muerte.

Los trazos detallados de Babbage describían las características incorporadas ahora en la moderna computadora electrónica. Si Babbage hubiera vivido en la era de latecnología electrónica y las partes de precisión, hubiera adelantado el nacimiento de la computadora electrónica por varías décadas. Ironicamente, su obra se olvidó a tal grado, que algunos pioneros en el desarrollo de la computadora electrónica ignoraron por completo sus conceptos sobre memoria, impresoras, tarjetas perforadas y control de pro grama secuencia.

LA PRIMERA TARJETA PERFORADA; El telar de tejido, inventado en 1801 por el Francés Joseph-Marie Jackard (1753-1834), usado todavía en la actualidad, se controla por medio de tarjetas perforadas. El telar de Jackard opera de la manera siguiente: las tarje tarjetas se perforan estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para indicar un diseño de tejido en particular.

Charles Babbage quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar de Jackard en su motor analítico. En 1843 Lady Ada Augusta Lovelace sugirió la idea de que las tarjetas perforadas pudieran adaptarse de manera que propiciaran que el motor de Babbage repitiera ciertas operaciones. Debido a esta sugerencia algunas personas consideran a Lady Lovelace la primera programadora.

La tecnología de aquella época no era capaz de trasladar a la práctica sus acertados conceptos; pero una de sus invenciones, la máquina analítica, ya tenía muchas de las características de un ordenador moderno. Incluía una corriente, o flujo de entrada en forma de paquete de tarjetas perforadas, una memoria para guardar los datos, un procesador para las operaciones matemáticas y una impresora para hacer permanente el registro.

Los ordenadores analógicos comenzaron a construirse a principios del siglo XX. Los primeros modelos realizaban los cálculos mediante ejes y engranajes giratorios. Con estas máquinas se evaluaban las aproximaciones numéricas de ecuaciones demasiado difíciles como para poder ser resueltas mediante otros métodos. Durante las dos guerras mundiales se utilizaron sistemas informáticos analógicos, primero mecánicos y más tarde eléctricos, para predecir la trayectoria de los torpedos en los submarinos y para el manejo a distancia de las bombas en la aviación.

Durante la II Guerra Mundial (1939-1945), un equipo de científicos y matemáticos que trabajaban en Bletchley Park, al norte de Londres, crearon lo que se consideró el primer ordenador digital totalmente electrónico: el Colossus. Hacia diciembre de 1943 el Colossus, que incorporaba 1.500 válvulas o tubos de vacío, era ya operativo. Fue utilizado por el equipo dirigido por Alan Turing para descodificar los mensajes de radio cifrados de los alemanes. En 1939 y con independencia de este proyecto, John Atanasoff y Clifford Berry ya habían construido un prototipo de máquina electrónica en el Iowa State College (EEUU).

Este prototipo y las investigaciones posteriores se realizaron en el anonimato, y más tarde quedaron eclipsadas por el desarrollo del Calculador e integrador numérico electrónico (en inglés ENIAC, Electronic Numerical Integrator and Computer) en 1946. El ENIAC, que según se demostró se basaba en gran medida en el ordenador Atanasoff-Berry (en inglés ABC, Atanasoff-Berry Computer), obtuvo una patente que caducó en 1973, varias décadas más tarde.

El ENIAC contenía 18.000 válvulas de vacío y tenía una velocidad de varios cientos de multiplicaciones por minuto, pero su programa estaba conectado al procesador y debía ser modificado manualmente. Se construyó un sucesor del ENIAC con un almacenamiento de programa que estaba basado en los conceptos del matemático húngaro-estadounidense John von Neumann. Las instrucciones se almacenaban dentro de una llamada memoria, lo que liberaba al ordenador de las limitaciones de velocidad del lector de cinta de papel durante la ejecución y permitía resolver problemas sin necesidad de volver a conectarse al ordenador.

A finales de la década de 1950 el uso del transistor en los ordenadores marcó el advenimiento de elementos lógicos más pequeños, rápidos y versátiles de lo que permitían las máquinas con válvulas. Como los transistores utilizan mucha menos energía y tienen una vida útil más prolongada, a su desarrollo se debió el nacimiento de máquinas más perfeccionadas, que fueron llamadas ordenadores o computadoras de segunda generación. Los componentes se hicieron más pequeños, así como los espacios entre ellos, por lo que la fabricación del sistema resultaba más barata.

Hasta 1956 la compañía remington rand vendía mas que la IM pero a finales de ese aso IBM haba vendió 76 maquina en cambio remington rand solo había vendido 46; además IBM tenia ordenadas 193 maquinas y remington tenia solo 65.

GENERACIONES DE LA COMPUTACION

  • PRIMERA GENERACION

Comprende desde 1951 hasta 1959. La compañía Sperry Rand Corporation construye la UNIVAC I, el primer Computador comercialmente disponible. Los componentes electrónicos usados fueron válvulas electrónicas, por este motivo su tamaño era muy grande y su mantenimiento complicado. Se calentaban rápidamente y esto obligaba a utilizar costosos sistemas de refrigeración. Eran de escasa fiabilidad, los tiempos de computación de los circuitos fundamentales eran de varios microsegundos, con lo que la ejecución de los programas largos implicaba espera, incluso de varios días. La forma de ejecutar los trabajos en los Computadores de esta generación era estrictamente a modo de secuencia.

Dotación física

Tubos de vacío

Tambores magnéticos

Cinta magnética (cerca del extremo de la generación)

Software lógica

Programas en terminología de la informática

Programas en lenguaje ensamblador (cerca del extremo de la generación)

1946 - von Neumann publica el documento sobre el ordenador salvado del programa

1950 - Prueba de Turing publicada

Máquinas Especiales

1940 - ABC (1r ordenador electrónico)

1940 - Robinson (1r ordenador, código operacionales de Enigma de las grietas)

1946 - Calculadora numérica de ENIAC (1r completamente electrónico, de uso general) 1950 - UNIVAC I (1r ordenador comercialmente acertado)

  • SEGUNDA GENERACION

Comprende desde 1959 a 1964. Fueron diseñadas con orientación científico - administrativa. Las compañías NCR y RCA introducen las primeras computadoras construidas completamente a base de componentes denominados transistores que adoptan la forma de paralelepípedos de silicio, la velocidad de cálculo aumentó considerablemente. Los Computadores más populares de esta generación fueron el IBM-1401, IBM-1620, IBM-7090, IBM-7094.

o                                                       

Dotación física

Transistores

1947 - Convertido

1955 - Calculadora Del Transistor De IBM's

Mini computadoras

Discos magnéticos

Tarjetas de circuito impresas

Software lógica

Lenguajes de alto nivel

1956 - FORTRAN

1959 - COBOL

Máquinas Especiales

1963 -- PDP 8 (1ra mini computadora)

  • TERCERA GENERACION

Comprende desde 1965. La compañía IBM produce las series 360 y 370, construidas con circuitos integrados de pequeña escala y de gran escala respectivamente, los cuales sustituyen, cada uno de ellos, a varios transistores, ocupando menor espacio y a menor costo. Estas series poseen memoria virtual que permite optimizar la memoria principal.

Las computadoras de esta generación se caracterizan por:

Uso de circuitos integrados: lo cual hizo posible la reducción del tamaño físico del Computador, y aumentó la velocidad de procesamiento, confiabilidad y precisión.

Multiprogramación: que es la ejecución de varios programas simultáneamente.

o                                                       

Dotación física

  • Circuitos integrados (c. desarrollada 1958)
  • Familias de los ordenadores (1964 - IBM 360)
  • 1970 - Disquete

o                                                       

Software lógica

  • Los programas entraron directamente en los ordenadores
  • Lenguajes de un nivel más alto (1965 - Basic)
  • Sistemas operativos
  • Timesharing

o                                                       

Máquinas Especiales

1964 -- Serie del sistema 360 de la IBM (1ra familia de ordenadores)

  • CUARTA GENERACION

Comprende desde 1970. Basados en circuitos integrados de alta y media escala de integración con la que se van consiguiendo mejoras en el tamaño físico, llegando a tener Computadores de bolsillo, aparecen los mini computadores y los microcomputadores.

Desde 1982 Sun Microsystem ha resuelto los problemas que conllevan mantener un ambiente de computación heterogéneo, a través del empleo de NFS (Network File System o Sistema de Archivos para Red de Trabajo). Este producto permite la interconexión de computadores de los principales proveedores de equipos, tales como: IBM, DEC, SUN, Unisys, Hewlett Packard, AT&T y más de 200 otros fabricantes. NFS, puede emplear el medio de comunicación que resulte más conveniente para el usuario: Ethernet, Token Ring, FDDI, y es totalmente independiente del sistema operativo que esté instalado en un equipo determinado. A través de NFS:

Se puede compartir archivos que residan en cualquier equipo conectado a la red, sin que el usuario tenga que conocer su procedencia (acceso transparente de la información).

Ejecutar programas en distintas máquinas, dependiendo de las ventajas comparativas que tiene un equipo sobre otro en una función específica.

Compartir recursos de almacenamiento y periféricos.

Administrar la red y en general, obtener la funcionalidad y seguridad de un sistema de computación distribuida.
Dotación física

1971 - Viruta del microprocesador introducida en los E.E.U.U. por Intel

Microordenadores (Ordenadores Personales)

Integración De la Escala Grande (LSI)

Integración De la Escala Muy Grande (Vlsi)

Software lógica

Programación estructurada

Conjuntos de aplicación

Sistemas del windowing (interfaces utilizador gráficos -- GUIs)

Programas conviviales

Máquinas Especiales

1971 - (1ra calculadora de bolsillo)

1975 -- Altaír 8800 (1ra PC)

1977 -- Manzana I (hágala usted mismo kit)

1978 -- Manzana II (premontada)

1981 -- PC DE LA IBM

1984 -- Impermeable

  • QUINTA GENERACION

Para algunos especialistas ya se inicio la quinta generación, en la cual se busca hacer más poderoso el Computador en el sentido que sea capaz de hacer inferencias sobre un problema específico. Se basa en la inteligencia artificial.

El Hardware de esta generación se debe caracterizar por circuitos de fibra óptica que le permita mayor rapidez e independencia de procesos, arquitectura de microcanal para mayor fluidez a los sistemas, esto provee mayor número de vías para ayudar a manejar rápido y efectivamente el flujo de información. Además se están buscando soluciones para resolver los problemas de la independencia de las soluciones y los procesos basándose para ello en Sistemas Expertos (de inteligencia artificial) capaces de resolver múltiples problemas no estructurados y en Computadores que puedan simular correctamente la forma de pensar del ser humano.

DIVISION DE LAS COMPUTADORAS DE ACUERDO A SU FUNCION

  • COMPUTADORA DIGITAL

Computador cuya tecnología básica es el almacenamiento procesamiento y transmisión de dígitos binarios (BITS). Estos computadores utilizan el sistema binario, el cual consta de solo dos dígitos (0,1).

Los computadores digitales resuelven problemas procesando números letras y/o símbolos que previamente han sido convertidos al código binario. Es una computadora que opera directamente con valores expresados como números discretos. Mas del 95 % de los computadores que se utilizan a nivel comercial son digitales ya que estos operan contando o procesando valores de artículos (ITEMS) tales como: Dinero personas de un departamento unidades de producción etc. Los computadores digitales son flexibles a este tipo de calculo debido a que operan contando números haciendo cooperaciones lógicas entre factores que tienen valores numéricos.

Ej. . De Computadores digitales son: Las cajas registradoras calculadoras sumadoras etc.

CARACTERISTICAS

1)      Debido a que tienen que contar todos los valores que les son introducidos no son tan rápidos como los computadores analógicos.

2)      Deben de ser programados antes de que sean operadas para algún uso específico.

3)      Son maquinas de propósito general; dando un programa ellas pueden resolver cualquier tipo de problemas.

4)      Son computados precisos producen exactamente la respuesta correcta a un problema matemático.

5)      Tienen una gran memoria interna donde pueden se introducido millones de caracteres.

COMPUTADORAS ANALOGICA

Es una computadora que opera o procesa datos continuos y os computa en relación a otros valores. Estos tipos de computadores son las computadoras propiamente dichas las PC. Centrales de datos y todo computador que opere con un procesador analógico.

CARACTERISTICAS

1)      Son las computadoras más rápidas. Todas las computadoras son rápidas pero la naturaleza directa de los circuitos de esas computadores las hacen mas rápidas

2)      La programación en ellas usualmente no es necesaria; la relación de cálculo son construida de la computadora.

3)      Son maquinas de propósito especial

4)      Dan respuestas aproximadas ya que están diseñados para representar electrónicamente algunos conjuntos de datos reales ellas no pueden hacer esto perfectamente. Sus resultados son muy cercanos pero no precisos.

CLASIFICACIONES DE LAS COMPUTADORAS DE ACUERDO A SU CAPACIDAD

  • Una supercomputadora :

Es el tipo de computadora más potente y más rápido que existe en un momento dado. Estas máquinas están diseñadas para procesar enormes cantidades de información en poco tiempo y son dedicadas a una tarea específica. Así mismo son las más caras, sus precios alcanzan los 30 MILLONES de dólares y más; y cuentan con un control de temperatura especial, ésto para disipar el calor que algunos componentes alcanzan a tener. Unos ejemplos de tareas a las que son expuestas las supercomputadoras son los siguientes:

Búsqueda y estudio de la energía y armas nucleares.Búsqueda de yacimientos petrolíferos con grandes bases de datos sísmicos.El estudio y predicción de tornados.El estudio y predicción del clima de cualquier parte del mundo. La elaboración de maquetas y proyectos de la creación de aviones, simuladores de vuelo. Etc.

Debido a su precio, son muy pocas las supercomputadoras que se construyen en un año. Macrocomputadoras o Mainframes.

  • MICROCOMPUTADORAS

Son computadoras basándose microprocesadores, compuestas de pastillas de silicón y microcircuitos. Estas orientas a satisfacer a un sólo usuario a la vez.

Una microcomputadora es el sistema más pequeño de propósito general que puede ejecutar instrucciones de un programa para llevar a cabo una amplia variedad de tareas. Un sistema de microcomputador tiene todos los elementos funcionales que se encuentran en cualquier sistema grande. Esto es, esta organizado para llevar a cabo el almacenamiento lógica aritmética el control y las funciones de salida.

  • MACRO O MAINFRAMES

Las macrocomputadoras son también conocidas como Mainframes. Los mainframes son grandes, rápidos y caros sistemas que son capaces de controlar cientos de usuarios simultáneamente, así como cientos de dispositivos de entrada y salida. Los mainframes tienen un costo que va desde 350,000 dólares hasta varios millones de dólares. De alguna forma los mainframes son más poderosos que las supercomputadoras porque soportan más programas simultáneamente. PERO las sup ercomputadoras pueden ejecutar un sólo programa más rápido que un mainframe. En el pasado, los Mainframes ocupaban cuartos completos o hasta pisos enteros de algún edificio, hoy en día, un Mainframe es parecido a una hilera de archiveros en algún cuarto con piso falso, ésto para ocultar los cientos de cables d e los periféricos , y su temperatura tiene que estar controlada.

  • MINI

En 1960 surgió la minicomputadora, una versión más pequeña de la Macrocomputadora. Al ser orientada a tareas específicas, no necesitaba de todos los periféricos que necesita un Mainframe, y ésto ayudo a reducir el precio y costos de mantenimiento . Las Minicomputadoras , en tamaño y poder de procesamiento, se encuentran entre los mainframes y las estaciones de trabajo. En general, una minicomputadora, es un sistema multiproceso (varios procesos en paralelo) capaz de soportar de 10 hasta 200 usuarios simultáneamente. Actualmente se usan para almacenar grandes bases de datos, automatización industrial y aplicacio nes multiusuario. Microcomputadoras o PC´s.

  • MICROS

Las microcomputadoras o Computadoras Personales (PC´s) tuvieron su origen con la creación de los microprocesadores. Un microprocesador es "una computadora en un chic", o sea un circuito integrado independiente. Las PC´s son computadoras para uso personal y relativamente son baratas y actualmente se encuentran en las oficinas, escuelas y hogares. El término PC se deriva de que para el año de 1981 , IBM®, sacó a la venta su modelo "IBM PC", la cual se convirtió en un tipo de computadora ideal para uso "personal", de ahí que el término "PC" se estandarizó y los clones que sacaron posteriormente otras empresas fueron llamados "PC y compatibles", usando procesadores del mismo tipo que las IBM , pero a un costo menor y pudiendo ejecutar el mismo tipo de programas.

Existen otros tipos de microcomputadoras , como la Macintosh®, que no son compatibles con la IBM, pero que en muchos de los casos se les llaman también "PC´s", por ser de uso personal. En la actualidad existen variados tipos en el diseño de PC´s: Computadoras personales, con el gabinete tipo minitorre, separado del monitor. Computadoras personales portátiles "Laptop" o "Notebook". Computadoras personales más comunes, con el gabinete horizontal, separado del monitor. Computadoras personales que están en una sola unidad compacta el monitor y el CPU. Las computadoras "laptops" son aquellas computadoras que están diseñadas para poder ser transportadas de un lugar a otro. Se alimentan por medio de baterías recargables , pesan entre 2 y 5 kilos y la mayoría trae integrado una pantalla de LCD (Liquid Crys tal Display). Estaciones de trabajo o Workstations

Las estaciones de trabajo se encuentran entre las Minicomputadoras y las macrocomputadoras (por el procesamiento). Las estaciones de trabajo son un tipo de computadoras que se utilizan para aplicaciones que requieran de poder de procesam iento moderado y relativamente capacidades de gráficos de alta calidad. Son usadas para: Aplicaciones de ingeniería CAD (Diseño asistido por computadora) CAM (manufactura asistida por computadora) Publicidad Creación de Software en redes, la palabra "workstation" o "estación de trabajo" se utiliza para referirse a cualquier computadora que está conectada a una red de área local.

PIONEROS DE LA COMPUTACIÓN

Atanasoff Y BerryUna antigua patente de un dispositivo que mucha gente creyó que era la primera computadora digital electrónica, se invalidó en 1973 por orden de un tribunal federal, y oficialmente se le dio el crédito a John V. Atanasoff como el inventor de la computadora digital electrónica. El Dr. Atanasoff, catedrático de la Universidad Estatal de Iowa, desarrolló la primera computadora digital electrónica entre los años de 1937 a 1942. Llamó a su invento la computadora Atanasoff-Berry, ó solo ABC (Atanasoff Berry Computer) Un estudiante graduado, Clifford Berry, fue una útil ayuda en la construcción de la computadora ABC.

Algunos autores consideran que no hay una sola persona a la que se le pueda atribuir el haber inventado la computadora, sino que fue el esfuerzo de muchas personas. Sin embargo en el antiguo edificio de Física de la Universidad de Iowa aparece una placa con la siguiente leyenda: "La primera computadora digital electrónica de operación automática del mundo, fue construida en este edificio en 1939 por John Vincent Atanasoff, matemático y físico de la Facultad de la Universidad, quien concibió la idea, y por Clifford Edward Berry, estudiante graduado de física."

Blaise Pascal

Fue el primero en diseñar y construir una máquina sumadora. Quería ayudar a su padre, quien era cobrador de impuestos, con los cálculos aritméticos. La máquina era mecánica y tenía un sistema de engranes cada uno con 10 dientes; en cada diente había grabado un dígito entre el 0 y el 9. Así para representar un número, el engrane del extremo derecho se movía hasta tener el dígito de las unidades, el engrane que le seguía a la izquierda tenía el dígito de las decenas, el siguiente el de las centenas y así sucesivamente. Los números se representaban en la máquina como nosotros lo hacemos en notación decimal.

Para realizar una suma o una resta, se activaba el sistema de engranes que hacía girar cada uno de ellos. Comenzaba por el extremo derecho y seguía, uno por uno, hacia la izquierda. Cuando la suma en un engrane excedía el número 9, automáticamente el engrane inmediato a la izquierda se movía un décimo de vuelta aumentando en 1 la cantidad que representaba. Así Blaise Pascal logró resolver el problema del acarreo de dígitos para las máquinas sumadoras y obtuvo una máquina que podía sumar cualquier par de números.

Charles Babbage

Sus máquinas y su legado El Babbage del que todo mundo ha leído es, sin embargo, el inventor fracasado que se pasó toda su vida intentando construir la primera computadora de uso general de la historia y que, pese a haber fracasado, hizo aportaciones muy significativas al desarrollo de la informática.

Muchas son las visiones románticas y hasta un tanto fantasiosas que se han escrito sobre la vida de Babbage. Mucho es lo que se ha dicho sobre sus "maravillosas máquinas", pero también mucha es la confusión que se ha desarrollado en torno a sus verdaderas aportaciones y a las razones por las que nunca pudo completar la construcción de las mismas.

Wilkes nos ofrece quizá una de las visiones menos apasionadas del genio de Babbage, y nos hace ver que realmente la primera máquina que Babbage intentaba construir, llamada Máquina Diferencial (Difference Engine) sólo era capaz de tabular polinomios, y que requería, de cualquier manera, bastante trabajo con lápiz y papel. La idea no era realmente tan buena como Babbage pensaba, pero él nunca lo hubiera admitido.

Sin embargo, este proyecto tuvo un impacto muy importante en la investigación aplicada en Inglaterra, pues el gobierno británico decidió financiarlo con una fuerte suma de dinero, en su afán de perfeccionar la impresión de las tablas de navegación, tan comunes en aquella época. Joseph Clement, tal vez el mejor fabricante de herramientas del Reino Unido, fue asignado para trabajar con Babbage en el diseño de esta máquina. Sin embargo, tras una fuerte disputa Babbage acabó quedándose solo y sin un centavo de las £34,000 que invirtió en el proyecto después de 10 años de intenso trabajo. Se ha especulado que la máquina nunca se construyó porque todavía no se contaba con la tecnología necesaria, pero eso no parece ser cierto, dado que Georg y Edvard Scheutz, dos ingenieros Suecos que leyeron un artículo sobre la máquina de Babbage, fueron capaces de construir una Máquina Diferencial unos 10 años después de que el proyecto original se abandonara.

La máquina funcionó y fue vendida al Observatorio Dudley en Nueva York, aunque se dice que nunca lo hizo muy bien y por ello pronto cayó en desuso. Una réplica de esta máquina se conserva en la oficina del Censo de Londres.

Realmente, la aportación clave de Babbage a la computación moderna vino con su siguiente máquina: La Máquina Analítica (Analytical Engine), el cual, de haberse construido, habría sido efectivamente la primera computadora de uso general de la historia. Babbage empezó a trabajar en este nuevo proyecto en 1834, pese a su fracaso con su máquina anterior, y continuó haciéndolo durante toda su vida.

Su modelo fue refinado muchas veces, y a lo largo de este proceso, Babbage tuvo muchas ideas visionarias sobre las computadoras. Por ejemplo, sugirió el uso de tarjetas perforadas para controlar su máquina, y anticipó el uso de las mismas para representar un algoritmo e incluso inventó el concepto de bucles o ciclos en programación. También anticipó el uso de microprogramación, aunque dejó huecos importantes en su trabajo, y falló en anticipar cuestiones tan obvias hoy en día como es el uso de variables en un programa. Todo este trabajo, habría permanecido prácticamente desconocido por años de no haber sido por Ada, Condesa de Lovelace, la hija del famoso poeta Lord Byron, de quien hablaremos la próxima ocasión, que se dio a la tarea de difundir las ideas de Babbage sobre su máquina. Se ha llegado a decir sobre la Máquina Analítica, que sería injusto afirmar que Babbage fracasó también en su intento por construirla, pues nunca intentó realmente hacerlo, sabedor de que resultaría prácticamente imposible volver a conseguir fondos para financiar tal proyecto. Sin embargo, sus planos y notas fueron tan detallados que en 1991 el Museo Nacional de Ciencia y Tecnología de Londres construyó una máquina basándose en ellos y usando sólo materiales y herramientas disponibles en la época de Babbage.

La máquina ha funcionado desde entonces, sin ningún problema. ¿Por qué no pudo entonces Babbage lograr fructificar su sueño?

La respuesta sigue siendo un misterio. Hay quienes dicen que le faltó habilidad política para negociar con el gobierno, pero la verdad es que después de haberse gastado una fortuna y no recibir nada a cambio, creo que el gobierno de cualquier país se mostraría reacio a seguir invirtiendo en el mismo proyecto. Tal vez la verdadera razón haya sido la naturaleza idealista de Babbage que le impedía materializar muchas de sus maravillosas visiones, a la luz de su obsesión por lo perfecto.

Babbage nunca tuvo miedo a ser olvidado ni se sintió decepcionado por la indiferencia que sus contemporáneos mostraron por su trabajo. Cerca del final de su vida escribió: "No tengo miedo de dejar mi reputación a cargo de aquel que tenga éxito construyendo mi Máquina Analítica, porque él y sólo él será capaz de apreciar totalmente la naturaleza de mi esfuerzo y el valor de sus resultados". Nada más cierto que eso, puesto que a pesar de que Charles Babbage murió en total soledad la mañana del 18 de octubre de 1871 a sólo 2 meses de volverse un octogenario, sus aportaciones serían realmente apreciadas sólo hasta que las primeras computadoras digitales fueron construidas, a mediados del presente siglo.

Sus experimentos dejarían huella profunda en el trabajo sobre autómatas del español Leonardo Torres de Quevedo a principios de este siglo; posiblemente la idea de Herman Hollerith de usar tarjetas perforadas fue derivada por la sugerencia de Babbage, y se ha llegado a especular que la Máquina Analítica pudo haber sido incluso la fuente principal de inspiración del modelo teórico de la computadora moderna desarrollado por el matemático Alan Turing y que hoy se conoce como "máquina de Turing". Con tan convincente evidencia de la importancia de sus ideas tal vez no importe tanto que Babbage no haya logrado construir sus máquinas después de todo, pues sus aportaciones resultaron igualmente significativas de cualquier forma.

Se sabe que Babbage nunca recibió remuneración alguna por su trabajo de 10 años en la Máquina Diferencial, por lo que el Parlamento Inglés decidió ofrecerle un título de nobleza a cambio (le ofrecieron el título de Barón) Babbage rehusó aceptarlo, pidiendo mejor una pensión vitalicia que nunca le fue concedida. ¿Un error de apreciación? No realmente, si consideramos que lo que realmente recibió a cambió del trabajo de toda una vida fue algo más valioso que cualquier título de nobleza: un sitio privilegiado en la historia de la informática, el de padre de la computación moderna.

Gottfried Wihelm Leibnitz

Demostró las ventajas de utilizar el sistema binario en lugar del decimal en las computadoras mecánicas.
Inventó y construyó una máquina aritmética que realizaba las cuatro operaciones básicas y calculaba raíces cuadradas.Nació el 1 de julio de 1646 en Leipzig, Sajonia (ahora Alemania)Murió el 14 de noviembre de 1716 en Hannover, Hannover (ahora Alemania) .Leibniz ha sido uno de los más grandes matemáticos de la historia, se le reconoce como uno de los creadores del Cálculo Diferencial e Integral; pero fue un hombre universal que trabajó en varias disciplinas: lógica, mecánica, geología, jurisprudencia, historia, lingüística y teología.

Inventó una máquina aritmética que empezó a diseñar en 1671 y terminó de construir en 1694; era una máquina mucho más avanzada que la que había inventado Pascal y a la que llamó "calculadora secuencial o por pasos", en alemán: "dice Getrocknetsrechenmaschine". La máquina no sólo sumaba y restaba, sino que además podía multiplicar, dividir y sacar raíz cuadrada. Sin embargo, en esa época el desarrollo de la técnica no se encontraba en condiciones de producir en serie las piezas de gran precisión indispensables para el funcionamiento de la máquina.

El modelo que construyó Leibniz nunca funcionó correctamente; sin embargo, en 1794 se construyó un modelo funcional de la calculadora de Leibniz que actualmente se exhibe en la Real Sociedad de Londres. Esta última máquina tampoco resultó confiable y no fue sino hasta 1820 cuando se fabricó un aparato infalible y comercial capaz de realizar las cuatro operaciones aritméticas fundamentales.

John Von Neumann :

un genio incomparables interés por la computación
Con el advenimiento de la Segunda Guerra Mundial, von Neumann hubo de abandonar sus estudios en matemáticas puras, y concentrarse en problemas más prácticos para servir al Gobierno del que ahora era nacional. Fue consultor en proyectos de balística, en ondas de detonación, y eventualmente, se involucró en el desarrollo de la bomba atómica, en donde demostró la factibilidad de la técnica de implosión que más tarde se usaría en la bomba que detonó en Nagasaki. Sin embargo, debido a su valía como consultor en otras agencias gubernamentales ligadas a la guerra, von Neumann fue uno de los pocos científicos a quien no se le requirió permanecer de tiempo completo en Los Álamos.

Fue precisamente durante la primera mitad de 1943, en plena guerra, que se interesó por primera vez en la computación. Tras un viaje a Inglaterra, le dijo a Voblen que creía sumamente importante que se utilizaran máquinas para acelerar los complejos cálculos involucrados con su trabajo. Aunque comenzaron a utilizar equipo de IBM, éste no satisfizo las necesidades del Proyecto Manhattan, y von Neumann empezó pronto a buscar opciones en otros lados. En 1944 sólo había unos pocos proyectos para desarrollar computadoras en los Estados Unidos: Howard Aiken en Harvard, George Stibitz en Laboratorios Bell, Jan Schilt en la Universidad Columbia, y Presper Eckert y John W. Mauchly, en la Universidad de Pennsylvania.

Aunque von Neumann contactó a los 3 primeros científicos y estuvo en contacto con sus máquinas, la única computadora con la que realmente se involucró a fondo fue la última, llamada ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), que durante mucho tiempo fue ignorada por la comunidad científica, y que con el apoyo de von Neumann fue finalmente tomada en serio hasta convertirse en un proyecto de primera línea. Curiosamente, la ENIAC tenía una arquitectura en paralelo, aunque casi carecía de memoria (sólo podía almacenar 20 palabras), y otra máquina más ambiciosa, llamada EDVAC (Electronic Discrete Variable Arithmetic Computer) nació del deseo de sus diseñadores de construir una máquina "más útil" que operara en serie.

Desgraciadamente, la reputación de von Neumann tenía también su lado negativo, y debido a una indiscreción a la prensa y al hecho de que firmó como autor único un borrador del EDVAC, el proyecto no sólo perdió su status de secreto, sino que se volvió objeto de una enorme controversia, pues Mauchly y Eckert no sólo se disgustaron mucho por no haber recibido el crédito debido, sino que fueron despedidos de la Universidad de Pennsylvania ante su negativa de ceder a la institución los derechos del ENIAC.

Este error le costó a la Universidad de Pennsylvania el perder su status de universidad de primer nivel en los Estados Unidos, y todavía hoy se recuerda a éste como uno de sus peores momentos históricos. Eventualmente, la guerra terminó, el EDVAC se volvió del dominio público, Mauchly y Eckert fundaron su propia empresa y von Neumann regresó a Princeton con el sueño de construir su propia máquina.

Sus Últimos Años

Debido a los tropiezos que tuvo inicialmente para conseguir dinero para construir su computadora, varias universidades le ofrecieron trabajo a von Neumann después de la guerra, y aunque estuvo cerca de aceptar al menos una de estas ofertas, fue leal al IEA, y finalmente logró conseguir los fondos que necesitaba para su proyecto con ayuda de Princeton y la RCA. Su idea era construir una máquina similar a EDVAC pero más poderosa y más rápida. La computadora IAS fue eventualmente construida en los 50s, y su diseño ha servido como inspiración para la mayoría de las computadoras modernas, si bien la arquitectura que hoy recibe su nombre no fue realmente producto de su inventiva.

Sus principales contribuciones en computación fueron: la noción del uso de monitores para visualizar datos, la invención del diagrama de flujo, la teoría de los autómatas celulares, incontables técnicas de cómputo matemático, fue co-autor de la teoría de juegos que dio pie al famoso método de Montecarlo, y fue co-autor del otrora famoso libro: "Cybernetics: Or Control and Communication in the Animal and the Machine" en el que explicaba junto con Norbert Wiener la manera en que los cerebros electrónicos podrían efectuar tareas humanas de diferentes grados de dificultad.

En octubre de 1954 se volvió miembro de la Comisión de Energía Atómica, por lo que se tuvo que mudar junto con su esposa a Georgetown, en Washington, D.C. A la vez, sirvió como consultor para la IBM, en donde conoció a John Backus mientras desarrollaba el FORTRAN. Curiosamente, von Neumann desdeñó el trabajo de Backus pensando que nadie requeriría jamás usar un lenguaje de programación de más alto nivel que el lenguaje binario que él tan bien conocía.

En el verano de ese mismo año, se lastimó el hombro izquierdo en una caída, y en la cirugía posterior se descubrió que tenía cáncer en los huesos. Pese a saberse cerca de la muerte, continuó con su tremendo ritmo de trabajo, y en sus últimos días el secretario de defensa, y los secretarios del ejército, la marina y la fuerza aérea norteamericanas, se daban cita alrededor de la cama de von Neumann en el hospital Water Reed en Washington, D.C. Sólo médicos y personal con autorización militar podían verlo, ante el temor que revelara secretos importantes mientras estaba sedado.

Para ese entonces, von Neumann había recibido un sinnúmero de doctorados Honoris Causa, la medalla presidencial al mérito, el premio Enrico Fermi y el premio Albert Einstein. Aunque nunca practicó en vida la religión Católica, bajo la cual fue bautizado por sus padres, al sentir cerca su fin pidió que un sacerdote le diera los sacramentos. Sus planes de irse a trabajar como profesor a la Universidad de California en Los Ángeles nunca se volverían realidad, porque el "mejor matemático del mundo", como lo llamara Herman H. Goldstine, falleció el 8 de febrero de 1957.

Su leyenda, sin embargo, sigue viva hasta nuestros días en los corredores de Princeton y en una pléyade de libros alrededor del mundo.

Ada Byron
Ada Byron conoció a Charles Babbage en 1833, cuando ella tenía 18 años y el 42. Quedó tan impresionada por las ideas sobre las máquinas que Babbage inventaba que decidió estudiar matemáticas para poder ayudar a su amigo en lo que se refería a la rama teórica de sus inventos. Se convirtió, con el paso de los años, en una gran matemática y científica. Trabajó siempre muy cerca de Babbage en el diseño de máquinas computadoras y muy en particular en el diseño de la "máquina analítica". A propósito escribió:

"La característica que distingue a la máquina analítica, es la inclusión en ella del principio que Jacquard concibió para regular la fabricación, mediante tarjetas perforadas, de los más complicados modelos de brocados. Al capacitar a los mecanismos

 

Lissette Guzman Peña

Universidad del Caribe,R.D.


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